재료공학기초실험 | 비커스 경도

 

 

 

TIP

 

 

1. 각종 공업재료의 비커스경도 측정
2. 각종 공업재료의 경도와 강도와의 관계를 이해
3. 각종 금속재료의 가공상태, 열처리 및 표면처리 상태의 재료특성을 평가

 

 

실험 배경

대면각이 136° 인 추가 다이아몬드 입자인데 1～50㎏의 하중을 압력을 가하여 물질의 밀도를 높여 오목부의 대각선을 구한다.오목부의 면적비와 하중을 비커스 경도라고 하고 이를 측정하는 시험을 비커스 경도 시험 이라고 한다. 박판, 표면층, 도금피막, 미소부분 등에는 최저 1～25g까지의 하중을 가하는 경우도 있다. 비커스 경도는 HV로 표시한다.

 

비커스경도 시험의 경우에 압입자국의 대각선의 길이측정은 접안경과 계측현미경 등을 사용하여 실시한다. 즉 압입자국 측정의 정확성과 시험기 자체의 성능 등이 경도 측정값의 오차를 결정하게 된다. 그러므로 압입자국 대각선 길이 값을 정확하게 하여 신뢰성 있는 경도 측정값을 구하려면, 이미 정확한 대각선의 길이가 알려진 표준 압입자국을 사용하여 각 측정자의 개인차를 결정해야 한다. 또한 각 측정자가 같은 압입자국의 대각선의 길이를 반복해서 측정하여, 측정자의 흐트러짐을 알아야 한다. 이것은 시험기의 안정도와 함께 그 측정자에 의해 측정된 경도값의 신뢰 성 을 결정하는데 필요하다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) 시료대 위에 시험편을 올려 놓는다

 

2) 시료대의 상하 핸들로 테이블을 올린 다음 미동조정나사를 돌려 시험면에 초점을 맞춘다. 이 때 시험면에 대물렌즈가 서로 부딪히지 않게 하고 압흔의 중심에서 가장자리 까지는 대각선의 길이의2.5배 이상이여야 하고, 압흔 중심과의 거리는3배 정도 떨어져야 한다.

 

3) 현미경을 돌려 놓고 입자가 측정위치에 오도록 한다.

 

4) 하중변환 핸들로 원하는 하중을 지정한다.

 

5) 시동 레버를 조작하여 하중을 걸어주고 10～15초 동안 하중을 유지 한다.

 

6) 레버를 되돌려 하중을 제거하고 현미경을 다시 돌려서 압흔에 초점을 맞춘다.

 

7) 마이크로미터로 압흔의 두 방향 대각선 길이를 측정하고 이들의 평균값으로 경도 결과를 산출 한다.

 

8) 경도 결과는 유효숫자 세 자리로 나타내며 마지막으로 각 시험편의 현미경 조직을 관찰한다.

 

9) 각 시험편의 현미경 조직을 관찰 한다

 

2. 현미경 측정법

1) 화면에 나타난 bar를 모두 왼쪽으로 이동 시킨다.(0점 맞추기)

 

2) 왼쪽 bar부터 움직여서 압입자국의 왼쪽부분부터 맞추고 오른쪽 bar를 움직여서 압입자국의 오른쪽을 맞춘다. 마지막으로 수치값을 읽는다.

 

 

 

[재료공학기초실험]비커스 경도 레포트